JP5720461B2 - アンテナおよび携帯端末 - Google Patents
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Description
本件はこのような点に鑑みてなされたものであり、小型で広帯域の無線通信をカバーすることができるアンテナおよび携帯端末を提供することを目的とする。
[第1の実施の形態]
図1は、第1の実施の形態に係るアンテナを適用した携帯端末の平面図である。図1に示す携帯端末1は、例えば、携帯電話機である。携帯端末1は、例えば、ユーザの使用するアプリケーションによって、自動的に無線通信する周波数帯域を切替える。
アンテナ10、給電部21、およびパターン22は、基板30上に形成されている。基板30上には、半導体デバイス等の部品が実装されるが、図3ではその図示を省略している。
図4に示すように、グランド40は、基板30のアンテナ10が形成される面とは反対の面に形成されている。グランド40は、例えば、基板30上にベタに形成される。グランド40の縦横の大きさは、例えば、100mm×50mmである。
図4に示すパターン22は、図3で説明した放射部12の下をくぐるパターンである。上述したように、パターン22は、スルーホールによって、基板30のアンテナ10が形成されている面に出され、スイッチ13に接続される。
アンテナ10の放射部11は、5角形の板状のループ形状を有している。また、放射部11は、開放部11aを有している。開放部11aには、スイッチ13が接続されている。
放射部12は、放射部11の給電点から伸びたモノポールアンテナである。放射部12の電気長(給電点からの長さ)は、送受信したい無線周波数のλ/4にする。これにより、放射部12は、λ/4の無線周波数の信号を送受信できる。
例えば、放射部12は、低域のバンド1の無線通信をカバーするようにする。放射部12が低域のバンド1の無線通信をカバーするには、放射部12の給電点からの長さを、例えば、バンド1の中心周波数のλ/4にする。
図9に示すように、基板83の板状アンテナ81の右側には、何も形成されていない。この何も形成されていない部分と板状アンテナ81の部分の縦横の大きさは、例えば、アンテナ10と同じ大きさの23mm×50mmである。
さらに、スイッチ13のオン・オフを制御する制御信号が伝搬するパターン22に抵抗を挿入することにより、パターン22とアンテナ10との結合を防止することができる。
次に、第2の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。第2の実施の形態では、放射部の一部を折り曲げてアンテナをさらに小型化する。
図14に示すように、アンテナ120は、開放部を有するループ形状の放射部121を有している。放射部121は、一部が折り曲げられている。例えば、放射部121は、基板30の上側の端において、コの字型に折り曲げられている。より具体的には、放射部121は、基板30の上側の端において、基板30と垂直となるように折り曲げられ、さらに、基板30と平行となるように折り曲げられている。
パターン22には、図5で説明したのと同様に抵抗51が接続されている。給電部21のそばにあるパターン22の一端は、スルーホールで裏面に出され、放射部122の下をくぐる。そして、裏面で放射部122の下をくぐったパターン22は、スルーホールで表面に出され、スイッチ123に接続される。
図18は、図14に示すアンテナの平面図である。図18において図14と同じものには同じ符号が付してある。図18では、図15で説明したスイッチ123、抵抗51、およびインダクタL11が基板30に実装されていない。
図19に示すa〜eのそれぞれの値は、例えば、20.6mm,29mm,29.6mm,6.1mm,9mmである。f〜lのそれぞれの値は、11mm,1.9mm,16.4mm,6.2mm,12mm,10.1mm,12mmである。
図20に示す反射損失は、図19の示す大きさでの反射損失を示している。また、図20に示す反射損失は、基板30が図3で説明した基板パラメータを有している場合の反射損失を示している。ここでは、アンテナ120の反射損失の目標値を−6dB以下とする。
本件は、ASET(Association of Super-advanced Electronics Technologies)の業務の一環に係るものである。
11,12 放射部
11a 開放部
13 スイッチ
21 給電部
22 パターン
30 基板
Claims (5)
- 分断部を有するループ形状の第1の放射部と、
前記第1の放射部から伸びる線状の第2の放射部と、
前記第1の放射部の前記分断部を短絡および開放するスイッチと、
前記第1の放射部および前記第2の放射部へ信号を給電する給電部と、
を備え、
前記スイッチと前記給電部との間に、前記第1の放射部と前記第2の放射部とが結合し、
前記スイッチがオンした場合、前記分断部が短絡し、前記第1の放射部は、ループ形状アンテナになって、無線周波数帯域の高域の通信を行い、
前記スイッチがオフした場合、前記分断部が開放し、前記第1の放射部は、第1のモノポールアンテナになって、前記無線周波数帯域の中域の通信を行い、
前記スイッチのオンまたはオフにかかわらず、前記第2の放射部は、第2のモノポールアンテナとして、前記無線周波数帯域の低域の通信を行う、
ことを特徴とするアンテナ。 - 前記第2の放射部の電気長は、前記第1の放射部の電気長より長いことを特徴とする請求項1記載のアンテナ。
- 前記第1の放射部および前記第2の放射部は、基板上に形成され、
前記第1の放射部および前記第2の放射部の一方または両方は、一部が折り曲げられて基板と平行な部分を有する、
ことを特徴とする請求項1または2に記載のアンテナ。 - 前記スイッチの短絡および開放を制御する制御信号が伝搬するパターンと、
前記パターンの間に挿入される抵抗と、
をさらに有することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のアンテナ。 - 分断部を有するループ形状の第1の放射部と、前記第1の放射部から伸びる線状の第2の放射部と、前記第1の放射部の前記分断部を短絡および開放するスイッチと、
前記第1の放射部および前記第2の放射部へ信号を給電する給電部と、を備えたアンテナを有し、
前記スイッチと前記給電部との間に、前記第1の放射部と前記第2の放射部とが結合し、
前記スイッチがオンした場合、前記分断部が短絡し、前記第1の放射部は、ループ形状アンテナになって、無線周波数帯域の高域の通信を行い、
前記スイッチがオフした場合、前記分断部が開放し、前記第1の放射部は、第1のモノポールアンテナになって、前記無線周波数帯域の中域の通信を行い、
前記スイッチのオンまたはオフにかかわらず、前記第2の放射部は、第2のモノポールアンテナとして、前記無線周波数帯域の低域の通信を行う、
ことを特徴とする携帯端末。
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